DE4023624A1 - Rohrkugelmuehlen zur effektiven desagglomeration und zerkleinerung von hochdruckzerkleinertem sproeden material - Google Patents
Rohrkugelmuehlen zur effektiven desagglomeration und zerkleinerung von hochdruckzerkleinertem sproeden materialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Rohrkugelmühlen zur effektiven
Desagglomeration und Zerkleinerung von hochdruckzer
kleinertem spröden Material, welches nach der Beanspru
chung in Gutbett-Walzenpressen, Zweiwalzenmaschinen oder
Walzenmühlen entstanden ist.
In den letzten Jahren wurden erhebliche Anstrengungen
unternommen, um die Energieausnutzung in den Zerkleinerungs
maschinen zu verbessern.
So sind Verfahren und Einrichtungen zur Zerkleinerung und
Mahlung spröden Mahlgutes mit unterschiedlicher Bezeich
nung wie "Zerkleinerung im Walzenspalt unter Anwendung
hohen Druckes", "Gutbettzerkleinerung im Walzenspalt einer
Hochdruckwalzenpresse, Walzenmühle, Rollenpresse oder
Gutbett-Walzenmühle" bekannt (DE-PS 27 08 053, EP-PS 00 84 383),
bei denen das nicht vorzerkleinerte Mahlgut, zum Beispiel
Zementklinker, zunächst in einer ersten Stufe im Spalt
einer Hochdruck-Walzenmühle unter hohem Druck gepreßt wird.
Das führt teils zur Partikelzerstäubung, teils zur Erzeu
gung von Anrissen im Partikelinneren und zur Bildung von
Agglomeraten. Diese können anschließend in verschiedenen
Zerkleinerungsaggregaten mit vergleichsweise geringem
Energieaufwand desagglomeriert beziehungsweise zerstört
und auf Fertiggutfeinheit gemahlen werden. Die mit einer
hohen Preßkraft von insbesondere mehr als 20 kN/cm Walzen
breite betriebene Walzenmühle erzeugt bei der Material
pressung Agglomerate (Schülpen), deren Mahlbarkeit ver
glichen mit ungepreßtem Material verbessert ist, so daß
die bekannte zweistufige Zerkleinerung insgesamt zu einer
deutlichen Verminderung des spezifischen Energiebedarfs bis
zu 30% führt, wobei ca. 2/3 davon auf die zweite Zerkleinerungs
stufe, durch Anpassung der nachgeschalteten Anlagen
einrichtungen an die veränderten Vorlaufbedingungen, ent
fallen.
So sind aus dem Patentschrifttum verschiedene Verfahren
und Anlagen bezüglich Kopplung Walzenmühle-Sicher (DD-WP
2 20 510, DE-Ps 37 19 251), Walzenmühle-Siebeinrichtung-Rohr
kugelmühle-Sichter (DE-PS 27 08 053, EP-PS 00 84 383) mit ver
schiedenen Einrichtungen zur Desagglomeration in Hammer
mühlen, Prallmühlen, Desintegratoren, Simsonmischer (DE-OS
37 12 147), im Sichter (DE-OS 36 09 229) sowie zur Desagglo
meration in Rohrkugelmühlen mit getrennter Desagglomera
tionskammer ohne Mahlkörper und nachfolgender Feinmahlkammer
unterschiedlicher Materialzuführungen (DE-OS 33 23 517, DE-OS
35 06 186, DE-OS 35 18 543, DE-OS 37 11 926) bekannt.
Nachteilig hat sich bei der direkten Kopplung Walzenmühle-
Sichter herausgestellt, daß das erzeugte Fertigprodukt sehr
steile Kornverteilungen besitzt und in der Zementindustrie
Probleme bei der Verarbeitbarkeit, dem Wasserbedarf und
der Festigkeitsentwicklung bei den erzeugten Fertigzementen
auftreten. Der Einsatz zusätzlicher Desagglomerationsein
richtungen verursacht vergleichsweise höhere maschinen-
und anlagentechnische Aufwendungen.
Die Desagglomeration der Schülpen im Sichter führt zu
Dosier-, Verstopfungs- und Verschleißproblemen und zu
keiner vollständigen Auflösung der Schülpen. Die Verwendung
eines Mahlraumes einer Zweikammerrohrkugelmühle nur zur
Desagglomeration von Schülpen (DE-OS 33 23 517, DE-OS 37 11 926,
DE-OS 35 18 543) oder eine extra dafür vorgesehene separate
Vorrichtung (DE-OS 35 06 486) ist uneffektiv und hat eine
ungünstige Raumzeitausbeute.
Ziel der Erfindung sind Rohrkugelmühlen zur effektiven
Desagglomeration und Zerkleinerung von hochdruckzerkleiner
ten, spröden Material, die gegenüber dem Stand der Technik
Durchsatzsteigerungen und Einsparungen im spezifischen
Elektroenergiebedarf ermöglichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Rohrkugelmühlen
in verschiedenen Schaltungen und Ausführungen nach Gut
bett-Walzenpressen, Zweiwalzenmaschinen oder Walzenmühlen
als Aggregate mit verschiedenen Bezeichnungen zur Hoch
druckzerkleinerung, forthin als Walzenmühlen bezeichnet,
so an diese neue Verfahrensstufe zu koppeln, daß weitere
Durchsatzsteigerungen und Einsparungen im spezifischen
Elektroenergiebedarf von Mahlanlagen erreicht werden.
Die Verfahrensstufe der Hochdruckzerkleinerung in Walzen
mühlen ist dadurch charakterisiert, daß die Einzelkorn-
und Gutbettzerkleinerung von grobdispersen, spröden Auf
gabegütern mit oberen Korngrößen bis zu 100 mm zwischen
zwei Walzen mit sehr hohen spezifischen Anpreßkräften von
60 kN/cm bis 100 kN/cm Walzenbreite sehr effektiv, vor
wiegend durch eine Druckbeanspruchung, erfolgt. Infolge
der hohen spezifischen Anpreßkräfte und der hydraulischen
Abstützung der Los- gegen die Festwalze weitet der Arbeits
spalt von Walzenmühlen im Dauerbetrieb in der Regel auf
Spaltweiten von 15 mm bis 20 mm und teilweise noch darüber
auf, so daß im Walzenmühlenaustraggut neben den ange
strebten Preßlingen, die hohe Feingutanteile <90 µm bis
zu 30% enthalten und stark agglomerisiert sind, auch unge
störte Primärkornanteile bis zur Arbeitsspaltweite der
Walzenmühle enthalten sind. Der Körnungsaufbau des Walzen
mühlenaustragsgutes wird nach der vorsichtigen Desagglo
meration der enthaltenen Preßlinge bestimmt und soll vor
rangig durch die Korngröße d₈₀, welche sich bei 80%
Siebdurchgang ergibt, charakterisiert werden. In der Regel
liegt die Korngröße d₈₀ in den Walzenmühlenaustragsgütern
zwischen 1 mm und 5 mm.
Auf diese Vorlaufbedingungen sind die nachgeschalteten
Rohrkugelmühlen in verschiedenen Schaltungen und Aus
führungen einzustellen. Dabei kommt es einmal darauf an,
die im Walzenmühlenaustragsgut enthaltenen Schülpen schnell
und effektiv zu desagglomerieren, um den Kornverband weiter
beanspruchen zu können, zum anderen müssen im Verbund die
gegebenen, ungestörten Primärkornanteile bis zu Korngrößen
von 20 mm zerkleinert werden. Diese Aufgabe wird erfindungs
gemäß dadurch gelöst, daß in den abgetrennten Prozeßräumen
von Rohrkugelmühlen in verschiedenen Schaltungen und Aus
führungen, die mit Kugelfüllungen, deren maximaler Größt
kugeldurchmesser 70 mm und deren mittlerer Kugeldurchmesser
dk as 10- bis 40fache der Korngröße d₈₀ des Aufgabegutes
beträgt, gefüllt und einer Innenauskleidung mit radial um
laufenden Profilen, deren Querschnitt Dreiecksform mit
Radien am Profilgrund und -berg aufweist, ausgerüstet sind,
die effektive Desagglomeration der im Walzenmühlenaustrags
gut enthaltenen Schülpen und die Zerkleinerung der groben
Mahlgutpartikel <1,0 mm erfolgt, wobei der axiale Abstand
der radial umlaufenden Profile der Innenauskleidung das
1,2fache des Größtkugeldurchmessers und die Höhe der gleich
schenkligen Dreiecke, deren Öffnungswinkel vom Profilgrund
aus 90°C mißt, am auflaufenden Ende der Innenauskleidung 60%
des Größtkugeldurchmessers beträgt und der Mittelpunkt des
Radius von dem Mittelpunkt der anderen Radien der Innen
auskleidung so versetzt ist, daß der Profilgrund in der
radialen Mühlenebene mit dem Drehsinn bis zu der Eintauch
tiefe der verwendeten Kleinstkugel in das radial umlaufende
Profil am ablaufenden Ende der Innenauskleidung ansteigt,
die weitere effektive Feinmahlung der Mahlgutpartikel
<1,0 mm in Umlaufmahlanlagen, wo die Rohrkugelmühle im
Kreislauf mit mindestens einem Streuwindsichter geschaltet
ist, in mindestens einem separaten Prozeßraum vorgenommen
wird, in dem eine Innenauskleidung aus Gußeisen mit Kugel
graphit mit radial umlaufenden Profilen, deren Grundaus
legung der der Innenauskleidung entspricht, abweichend
davon der Profilgrund in der radialen Mühlenebene nicht
ansteigt und der Radius am Profilgrund in der axialen
Mühlenebene durchgehend 95% des Radius der eingesetzten
Kleinstkugel beträgt, in Kopplung mit polydispersen
Kugelfüllungen mit Mahlkugeldurchmessern von 50 mm bis
minimal 16 mm zum Einsatz kommt und die effektive Mahlung
der Mahlgutpartikel 1,0 mm auf die geforderte Endfeinheit
in Durchlaufmühlen im offenen Kreislauf in einem Prozeß
raum zur Feinstmahlung, der im vorderen Teil mit der
Innenauskleidung und im hinteren Teil mit klassierenden
Mahlplatten auf einem Mahlbahnteil von mindestens einem
Länge-Durchmesser-Verhältnis von 1,6 bestückt und mit
einer polydispersen Mahlkugelfüllung mit Mahlkugeldurch
messern von maximal 60 mm bis 12 mm gefüllt ist, wobei
am Übergang der unterschiedlichen Innenauskleidungen im
Prozeßraum ein Stauring angeordnet ist.
Erfindungswesentlich ist, daß in den abgegrenzten Prozeß
räumen der Rohrkugelmühlen in verschiedenen Schaltungen
und Ausführungen eine Kugelfüllung mit einem mittleren
Kugeldurchmesser dK, der das 20fache der Korngröße d₈₀
des Aufgabegutes beträgt und nach der Beziehung
mit
pi = Masseanteil der Kugelklassen auf 1,0 normiert
di = Durchmesser der einzelnen Kugelklassen
berechnet wird, zum Einsatz kommt.
pi = Masseanteil der Kugelklassen auf 1,0 normiert
di = Durchmesser der einzelnen Kugelklassen
berechnet wird, zum Einsatz kommt.
Die erfindungsgemäße Kopplung des Größtkugeldurchmessers,
der zur gesicherten Zerkleinerung der im Walzenmühlenaus
tragsgut enthaltenen groben Primärkornanteile bis zu
20 mm erforderlich ist, in den Prozeßräumen mit der Innen
auskleidung mit radial umlaufenden Profilen, deren Quer
schnitt Dreiecksform mit Radien am Profilgrund und -berg
aufweist, wobei der axiale Mittenabstand der radial um
laufenden Profile das 1,2fache des Größtkugeldurchmessers
aufweist, gewährleistet eine spezielle Packungsstruktur
der Kugelfüllung in den Prozeßräumen. Diese ermöglicht
einen maximalen Schlupf der auf der Innenauskleidung
abrollenden Mahlkugelschleppe gegenüber der Mühlenwand,
eine maximale Beweglichkeit der Mahlkörperschleppe in
sich, eine Unterdrückung der Kataraktwirkung der Mahl
kugeln, einen minimalen Energiebedarf und die Beanspruchung
des Walzenmühlenaustragsgutes durch Druck und
Scherung. Dadurch wird eine effektive und sehr schnelle
Desagglomeration der im Walzenmühlenaustragsgut ent
haltenen Materialschülpen erreicht, wozu ein spezifischer
Arbeitsbedarf von nur 0,1 bis 0,3 kWh/t erforderlich ist.
Durch den großen Mahlspalt unter den auf den radial um
laufenden Profilen am ablaufenden Ende der Innenausklei
dung aufliegenden Mahlkugeln, der dadurch erreicht wird,
daß die Höhe der gleichschenkligen Dreiecke, deren Öff
nungswinkel vom Profilgrund aus 90° mißt, 60% des Größt
kugeldurchmessers mißt, wird ein sehr guter Einzug der
im Walzenmühlenaustragsgut enthaltenen Primärkorngrößen
bis zu 20 mm unter die bewegte Mahlkörperschleppe er
möglicht.
Die effektive Zerkleinerung des Primärkornanteiles bis zu
20 mm auf Korngrößen <1,0 mm bewirkt der ansteigende
Profilgrund der Innenauskleidung in der radialen Mühlen
ebene bis zur Eintauchtiefe der verwendeten Kleinstkugel
am ablaufenden Ende der Innenauskleidung, wodurch sich der
Mahlspalt unter den aufliegenden Mahlkugeln auf Null be
ziehungsweise bis auf einen geringen Restspalt am ablaufen
den Ende der Innenauskleidung verengt. Durch die erfin
dungsgemäße Lösung in den abgegrenzten Prozeßräumen der
Rohrkugelmühlen in verschiedenen Schaltungen und Ausfüh
rungen nach Walzenmühlen kann der Anlagendurchsatz in
bestehenden Mahlanlagen mit vorgeschalteten Walzenmühlen
gegenüber bekannten Auslegungen der nachgeschalteten Rohr
kugelmühlen bis zu 15% gesteigert und der spezifische
Arbeitsbedarf bis zu 20% reduziert werden.
Die weitere effektive Feinmahlung der Mahlgutpartikel
<1,0 mm erfolgt in Umlaufmahlanlagen, wo die Rohr
kugelmühle mit mindestens einem Streuwindsichter im
Kreislauf arbeitet, in mindestens einem separaten Prozeß
raum, in dem eine Innenauskleidung aus Gußeisen mit Kugel
graphit ohne ansteigenden Profilgrund der radial umlaufen
den Profile in der radialen Mühlenebene in Kopplung mit
polydispersen Kugelfüllungen mit Kugeldurchmessern von
50 mm bis 16 mm im Einsatz ist.
Die Kombination des Werkstoffes der Innenauskleidung mit
deren Geometrie und die Kopplung mit den polydispersen
Mahlkugelfüllungen gewährleistet eine sehr effektive Fein
mahlung, wobei die Mahlgutagglomeration stark gehemmt wird.
Letzterer Fakt bekommt bei der Feinmahlung von Walzen
mühlenaustragsgut, welches bei der Hochdruckzerkleinerung
teilweise schon stark agglomerisiert war, besonderes Gewicht.
Die weitere Feinmahlung der Mahlgutpartikel <1,0 mm auf
die geforderte Endfeinheit in Durchlaufmühlen im offenen
Kreislauf erfolgt erfindungsgemäß in Prozeßräumen zur
Feinstmahlung, die im vorderen Teil, vor dem Stauring,
mit der Innenauskleidung und im hinteren Teil zwischen
Stauring und Mühlenaustragsende mit klassierenden Mahl
platten, die eine axiale Klassierung der verschiedenen
Mahlkugeldurchmesser bewirken, auf einer Mindestmahlbahn
länge mit einem Länge-Durchmesserverhältnis von 1,6 be
stückt sind.
Erfindungswesentlich ist, daß die vorzugsweise einzusetzen
den konischen Klassiermahlplatten mit Hebeleisten, die achs
parallel oder annähernd achsparallel angeordnet sein können,
bestückt sind. Die Hebeleisten auf den konischen Klassier
mahlplatten bezwecken im hinteren Teil des Prozeßraumes
eine Kataraktwirkung der Mahlkugeln, die zur Kornbandver
breiterung des Fertiggutes, vor allem bei der Zementmahlung
erforderlich ist. Die erfindungsgemäße Kombination der
nichtklassierenden Innenauskleidung mit klassierenden Mahl
plattentypen und einem dazwischen angeordneten Stauring ist
erforderlich, um durch eine gezielte Beeinflussung der
axialen Mahlguttransportgeschwindigkeit im Prozeßraum
die Mahlgutagglomeration bei der Feinmahlung von Walzen
mühlenaustragsgut auf die geforderten Endfeinheit im Durch
lauf zu beherrschen.
Gegenüber dem Stand der Technik weist die Erfindung folgen
de Vorteile auf:
- - gleichzeitig effektive Grobzerkleinerung der Primär körner von maximal 20 mm Korngröße und effektive Des agglomeration der Materialschülpen, wozu nur ein spezi fischer Arbeitsbedarf von 0,1 bis 0,3 kWh/t erforder lich ist;
- - effektive, agglomerationshemmende Feinmahlung auf er forderliche Zielfeinheiten;
- - Erhöhung der Anlagendurchsätze bis zu 15% und Senkung des spezifischen Arbeitsbedarfs bis zu 20%.
Vor einer Zweikammer-Rohrkugelmühle mit Endaustrag, die
im Kreislauf mit mindestens einem Streuwindsichter arbei
tet, ist in einer Zement-Umlaufmahlanlage gemäß Fig. 1
eine Walzenmühle geschaltet. Das im Streuwindsichter er
zeugte Sichterfeingut verläßt als Fertigzement die Umlauf
mahlanlage. Ein Teil oder die Gesamtmenge des Sichtergrob
gutes gelangt zusammen mit dem Walzenmühlenaustrag zum
Prozeßraum 1 der Rohrkugelmühle. Der Prozeßraum 1 der
Rohrkugelmühle ist vom Prozeßraum 8 durch eine herkömm
liche Zwischenwand mit Hubkammer abgegrenzt. Zur effek
tiven Desagglomeration des Walzenmühlenaustrages, der
eine Korngröße d₈₀ = 3,0 mm aufweist, und zur Zerkleine
rung der groben Partikel <1,0 mm wird erfindungsgemäß im
Prozeßraum 1 eine Kugelfüllung mit einem mittleren Kugel
durchmesser k = 20 · 3,0 = 60 mm in Kopplung mit der
Innenauskleidung 2 gemäß der Fig. 2 bis 4 eingesetzt.
Im vorliegenden Fall wird eine polydisperse Kugelfüllung
mit Kugeldurchmessern von 70 mm, 60 mm und 50 mm mit
massegleichen Anteilen gewählt, so daß sich ein mittlerer
Kugeldurchmesser von K = 60 mm ergibt. Die Innenaus
kleidung 2 weist radial umlaufende Profile in der axialen
Mühlenebene gemäß der Fig. 3 und 4 auf, deren Quer
schnitte Dreiecksform mit Radien am Profilgrund und -berg
besitzen, wobei der Profilgrund in der radialen Mühlen
ebene gemäß Fig. 2 durch das Versetzen des Mittelpunktes
des Radius 5 gegenüber dem Mittelpunkt der beiden anderen
Radien der Innenauskleidung am ablaufenden Ende der Innen
auskleidung (Fig. 4) bis zur Eintauchtiefe 6 der Kleinst
kugeln mit 50 mm Durchmesser in das radial umlaufende Profil
ansteigt. Die Kleinstkugeln laufen am ablaufenden Ende der
Innenauskleidung gemäß Fig. 4 am Profilgrund auf, während
für die Kugeln mit 60 mm und 70 mm Durchmesser am ablau
fenden Ende geringe Restspalte verbleiben. Am auflaufenden
Ende der Innenauskleidung gemäß Fig. 3 beträgt die Höhe 4
der gleichschenkligen Dreiecke, deren Öffnungswinkel vom
Profilgrund aus 90° beträgt, 60% des Größtkugeldurchmessers.
Infolge des Ansteigens des Profilgrundes in der radialen
Mühlenebene vergrößert sich der Radius 7 am Profilgrund in
der axialen Mühlenebene mit dem Drehsinn der Innenausklei
dung. Das Länge-Durchmesser-Verhältnis des Prozeßraumes 1
kann zwischen 0,2 und 1,0, je nach dem Anteil und der
Festigkeit der Preßlinge (Schülpen) und dem Grobkornan
teil <1,0 mm im Walzenmühlenaustrag, betragen.
Vorzugsweise wird mit einem Mahlkörperfüllungsgrad von
30% des Mahlraumvolumens des Prozeßraumes 1 gearbeitet.
Die weitere effektive Feinmahlung des Aufgabegutes erfolgt
nach vollständiger Desagglomeration und Vormahlung im
Prozeßraum 1 in dem durch die Zwischenwand abgegrenzten
Prozeßraum 8, der mit einer polydispersen Kugelfüllung aus
Kugeldurchmessern von 50 mm, 40 mm, 35 mm, 30 mm, 25 mm
und 20 mm mit einem mittleren Kugeldurchmesser von K =
30 mm bis 35 mm gefüllt und mit einer Innenauskleidung 9
gemäß der Fig. 5 und 6 bestückt ist.
Die Innenauskleidung 9 weist die gleiche Grundprofilie
rung der Innenauskleidung 2 auf, d. h. der Mittenabstand 3
der radial umlaufenden Profile, die gleichfalls Dreiecks
form mit Radien am Profilberg und -grund gemäß Fig. 6 auf
weist, ist gleich, ebenfalls die Höhe 4 der gleichschenk
ligen Dreiecke, die vom Profilgrund aus einen Öffnungs
winkel von 90° aufweisen. Abweichend von der Innenaus
kleidung 2 steigt der Profilgrund gemäß Fig. 5 in der
radialen Mühlenebene nicht an, wodurch der Radius 10 am
Profilgrund in der axialen Mühlenebene, der 95% des
Radius der eingesetzten Kleinstkugel beträgt, mit dem
Drehsinn der Innenauskleidung gleichbleibt.
Gemäß Fig. 7 ist in einer Zement-Umlaufmahlanlage eine
Walzenmühle vor einer Rohrkugelmühle, die als Dreikammer-
Mittenaustragsmühle ausgebildet ist, geschaltet. Die Rohr
kugelmühle arbeitet im Kreislauf mit mindestens einem
Streuwindsichter, dessen abgeschiedenes Feingut die Mahl
anlage als Fertigzement verläßt. Das Walzenmühlenaustrags
gut WA gelangt ggf. zusammen mit einer Teilmenge des Sich
tergrobgutes G in den Prozeßraum 1 der Rohrkugelmühle,
für den das im Beispiel 1 Gesagte zurifft. Die weitere
effektive Feinmahlung erfolgt bei diesem Rohrkugelmühlen
typ in den Prozeßräumen 8 und 8a. Während der Prozeßraum 8
mit Mahlgut, welches aus dem Prozeßraum 1 kommend die
Zwischenwand passiert hat, beaufschlagt wird, läuft dem
Prozeßraum 8a in gegenläufiger Förderrichtung zum Prozeß
raum 8 eine Teilmenge des Sichtergrobgutes G vor.
Beide Prozeßräume 8 und 8a werden mit der Innenauskleidung
9 nach den Fig. 5 und 6 bestückt. Im Prozeßraum 8 kommt
eine polydisperse Mahlkugelfüllung mit Kugeldurchmessern
zwischen 50 mm und 20 mm mit einem mittleren Kugeldurch
messer K = 30 mm bis 35 mm zum Einsatz. Die polydisperse
Kugelfüllung des Prozeßraumes 8a setzt sich aus Kugeldurch
messern zwischen 40 mm und 16 mm zusammen und weist einen
mittleren Kugeldurchmesser K = 25 mm bis 30 mm auf.
Der Mahlkörperfüllungsgrad liegt in beiden Prozeßräumen
zwischen 22% und 25%. Zur Realisierung der in Fig. 7
dargestellten Anlagenschaltung sind in der Regel drei
Becherwerke zur Höhenförderung der Masseströme von WA,
A und G erforderlich.
Ist aus Platzgründen in einer Zement-Umlaufmahlanlage
des Beispieles 2 bei dem Vorschalten einer Walzenmühle
vor die Rohrkugelmühle die Anordnung eines dritten Becher
werkes für den Massestrom des Walzenmühlenaustrages WA
nicht möglich und wird zur Höhenförderung des Walzen
mühlenaustragsgutes das Becherwerk für das Sichtergrob
gut G benutzt, dann ist bezüglich der Rohrkugelmühlen
konzeption gemäß Fig. 8 zu verfahren. Hierbei werden beide
Mühlenseiten einheitlich mit einer Mischung aus Walzen
mühlenaustrags- und Sichtergrobgut beschickt. In diesem
Falle ist durch den Einbau einer Zwischenwand oder eines
hohen Staurings in den Prozeßraum 8a des Beispieles 2
die Dreikammer-Rohrkugelmühle in eine Vierkammer-Mühle
umzufunktionieren, so daß auf jeder Mühlenseite ein
Prozeßraum 1 und ein Prozeßraum 8 entsteht, die nach den
im Beispiel 2 beschriebenen Gesichtspunkten auszulegen
sind. Ist der Einbau einer zusätzlichen Zwischenwand oder
eines Stauringes in den Prozeßraum 8a des Beispieles 2
nicht möglich, dann ist dieser mit den Innenauskleidungen
2 und 9 wie bei der vorgesehenen Prozeßraumaufteilung zu
bestücken, und mit einer polydispersen Kugelfüllung mit
Kugeldurchmessern von 70 mm bis 20 mm mit allen Zwischen
größen zu betreiben.
Wird zur Höhenförderung des Walzenmühlenaustragsgutes das
Becherwerk für das Rohrkugelmühlenaustragsgut A benutzt,
ist Beispiel 2 zutreffend.
Gemäß Fig. 9 ist in einer Zement-Durchlaufmahlanlage
eine Walzenmühle vor einer Zement-Durchlaufmühle geschaltet.
Das Walzenmühlenaustragsgut wird im Prozeßraum 1, der durch
eine herkömmliche Zwischenwand vom Prozeßraum 11 abgegrenzt
ist, desagglomeriert und vorgemahlen. Im Prozeßraum 11 ist
bis zum Stauring 12 die Innenauskleidung 9 gemäß der
Fig. 5 und 6 im Einsatz. Vom Stauring 12 bis zum
Austragsende der Rohrkugelmühle, auf einem Mahlbahnab
schnitt mit einem Länge-Durchmesser-Verhältnis von min
destens 1,6, werden klassierenden Mahlplatten, vorzugsweise
konische Klassiermahlplatten, mit Hebeleisten, die eine
axiale Klassierung der verschiedenen Kugeldurchmesser der
polydispersen Kugelfüllung bewirken, eingesetzt. Im Prozeß
raum 11 wird eine polydisperse Kugelfüllung mit Kugel
durchmessern von 40 mm, 35 mm, 30 mm, 25 mm, 23 mm, 20 mm,
18 mm, 16 mm und 12 mm und einem mittleren Kugeldurch
messer K = 25 mm eingesetzt. Der Mahlkörperfüllungsgrad
beträgt 22% bis 25%.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Prozeßraum
2 Innenauskleidung
3 axialer Abstand der radial umlaufenden Profile
4 Höhe der gleichschenkligen Dreiecke
5 Radius
6 Eintauchtiefe
7 Radius am Profilgrund in der axialen Mühlenebene
8 Prozeßraum zur Feinmahlung
9 Innenauskleidung
10 Radius am Profilgrund in der axialen Mühlenebene
11 Prozeßraum zur Feinstmahlung auf Endfeinheit
12 Stauring
13 Mahlspalt
2 Innenauskleidung
3 axialer Abstand der radial umlaufenden Profile
4 Höhe der gleichschenkligen Dreiecke
5 Radius
6 Eintauchtiefe
7 Radius am Profilgrund in der axialen Mühlenebene
8 Prozeßraum zur Feinmahlung
9 Innenauskleidung
10 Radius am Profilgrund in der axialen Mühlenebene
11 Prozeßraum zur Feinstmahlung auf Endfeinheit
12 Stauring
13 Mahlspalt
Claims (3)
1. Rohrkugelmühlen zur effektiven Desagglomeration und Zer
kleinerung von hochdruckzerkleinertem spröden Material
nach Gutbett-Walzenpressen, Zweiwalzenmaschinen oder
Walzenmühlen, gekennzeichnet dadurch,
daß in den abgegrenzten Prozeßräumen (1) von Rohrkugel
mühlen in verschiedenen Schaltungen und Ausführungen,
die mit Kugelfüllungen, deren Größtkugeldurchmesser
maximal 70 mm und deren mittlerer Kugeldurchmesser
dK das 10- bis 40fache der Korngröße d₈₀ des Aufgabe
gutes beträgt, gefüllt und einer Innenauskleidung (2)
mit radial umlaufenden Profilen, deren Querschnitt
Dreiecksform mit Radien am Profilgrund und -berg auf
weist, ausgerüstet sind, die effektive Desagglomeration
der im Walzenmühlenaustragsgut enthaltenen Schülpen
und die Zerkleinerungen der groben Mahlgutpartikel
<1,0 mm erfolgt, wobei der axiale Abstand der radial
umlaufenden Profile (3) der Innenauskleidung (2) das
1,2fache des Größtkugeldurchmessers und die Höhe der
gleichschenkligen Dreiecke (4), deren Öffnungswinkel
vom Profilgrund aus 90° mißt, am auflaufenden Ende der
Innenauskleidung 60% des Größtkugeldurchmessers be
trägt und der Mittelpunkt des Radius (5) von dem Mittel
punkt der anderen Radien der Innenauskleidung so ver
setzt ist, daß der Profilgrund in der radialen Mühlen
ebene mit dem Drehsinn bis zu der Eintauchtiefe (6)
der verwendeten Kleinstkugel in das radial umlaufende
Profil am ablaufenden Ende der Innenauskleidung an
steigt, die weitere effektive Feinmahlung der Mahlgut
partikel <1,0 mm in Umlaufmahlanlagen, wo die Rohr
kugelmühle im Kreislauf mit mindestens einem Streu
windsichter geschaltet ist, in mindestens einem
separaten Prozeßraum zur Feinmahlung (8) vorgenommen
wird, in dem eine Innenauskleidung (9) aus Gußeisen
mit Kugelgraphit mit radial umlaufenden Profilen,
deren Grundauslegung der der Innenauskleidung (2)
entspricht, abweichend davon der Profilgrund in der
radialen Mühlenebene nicht ansteigt und der Radius
(10) am Profilgrund in der axialen Mühlenebene durch
gehend 95% des Radius der eingesetzten Kleinstkugel
beträgt, in Kopplung mit polydispersen Kugelfüllungen
mit Mahlkugeldurchmessern von 50 mm bis minimal 16 mm
zum Einsatz kommt und die effektive Mahlung der Mahl
gutpartikel <1,0 mm auf die geforderte Endfeinheit
in Durchlaufmühlen im offenen Kreislauf in einem Prozeß
raum zur Feinstmahlung (11), der im vorderen Teil mit
der Innenauskleidung (9) und im hinteren Teil mit
klassierenden Mahlplatten auf einem Mahlbahnteil von
mindestens einem Länge-Durchmesser-Verhältnis von 1,6
bestückt und mit einer polydispersen Mahlkugelfüllung
mit Mahlkugeldurchmessern von maximal 60 mm bis 12 mm
gefüllt ist, wobei am Übergang der unterschiedlichen
Innenauskleidungen im Prozeßraum (11) ein Stauring (12)
angeordnet ist.
2. Rohrkugelmühlen nach Anspruch 1, gekennzeich
net dadurch, daß in den abgegrenzten
Prozeßräumen (1) der Rohrkugelmühlen in verschiedenen
Schaltungen und Ausführungen eine Kugelfüllung mit
einem mittleren Mahlkugeldurchmessers dK, der das 20fache
der Korngröße d₈₀ des Aufgabegutes beträgt und nach
der Beziehung
mit
pi = Masseanteil der Kugelklassen auf 1,0 normiert
di = Durchmesser der einzelnen Kugelklassen
berechnet wird, zum Einsatz kommt.
pi = Masseanteil der Kugelklassen auf 1,0 normiert
di = Durchmesser der einzelnen Kugelklassen
berechnet wird, zum Einsatz kommt.
3. Rohrkugelmühlen nach Anspruch 1, gekenn
zeichnet dadurch, daß im Prozeßraum zur
Feinstmahlung auf Endfeinheit (11) im offenen Kreis
lauf im hinteren Mahlbahnteil, zwischen dem Stauring
(12) und dem Mühlenaustragsende, vorzugsweise konische
Klassiermahlplatten mit Hebeleisten zum Einsatz kommen.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HUMBOLDT WEDAG ZAB GMBH, 06847 DESSAU, DE |
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D2 | Grant after examination | ||
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |